[發明專利]基于語義技術和游戲化的智能課堂知識管理平臺及方法

有效

• 申請號: 201710301342.0
• 申請日: 2017-05-02
• 公開（公告）號: CN107145559B
• 公開（公告）日: 2019-11-29
• 發明（設計）人: 徐昊
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: G06F16/25
• 分類號: G06F16/25;G06F16/36;G06F16/2457;G06Q50/20
• 代理公司: 11471 北京細軟智谷知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 付登云<國際申請>=<國際公布>=<進入

1.一種基于語義技術和游戲化的智能課堂知識管理平臺，其特征在于，所述平臺包括面向結果的知識管理平臺；

所述面向結果的知識管理平臺為針對個性化數據收集平臺中收集到的個性化數據進行整合分析，創建每一個學生和教師的知識庫，針對知識庫實體數據形成關聯，構建知識圖譜，運用數據分析技術來搭建具有智能數據檢索和分析服務的管理平臺；

所述平臺還包括通過網絡進行數據交互的學生端管理子系統和教師端管理子系統，所述學生端管理子系統基于語義知識庫，所述學生端管理子系統通過彈幕與搖一搖獲取的行為數據以數據可視化的方式實時進行數據展示，使學生對當前課堂情況以及自身行為進行了解；所述教師端管理子系統用于向學生端管理子系統發送講解內容；所述學生端管理子系統采用智能手機實現；所述教師端管理子系統采用PC端；

所述學生端管理子系統包括課上用于發送課上彈幕的彈幕發送模塊和用于對不懂知識點搖一搖的學生搖一搖模塊；所述彈幕發送模塊和學生搖一搖模塊均與教師端管理子系統的智能手機進行數據交互；

所述教師端管理子系統包括用于展示學生彈幕的展示模塊、用于講解學生不懂知識點的教師搖一搖提醒模塊和關聯當前PPT的關聯模塊；所述展示模塊、提醒模塊和關聯模塊均與學生端管理子系統的智能手機進行數據交互；

所述學生端管理子系統與所述教師端管理子系統的數據交互方法包括：

學生端管理子系統的彈幕發送模塊發送與課堂相關的彈幕；

教師端管理子系統的展示模塊收到學生端管理子系統的彈幕并針對彈幕中的不懂問題進行講解；

教師端管理子系統將講解的內容通過網絡發送給學生端管理子系統；

其中，所述教師端管理子系統的展示模塊收到學生端管理子系統的彈幕并針對彈幕中的不懂問題進行講解包括：通過彈幕內容涉及的分詞提取彈幕的關鍵詞；

對彈幕的關鍵詞進行分析；

反饋給學生端管理子系統并進行個性化推薦知識，形成知識點的學習路徑；

在學生端管理子系統中遇到不懂的知識點時，通過搖一搖模塊發送給教師端管理子系統；

搖一搖提醒模塊提醒教師端管理子系統對不懂知識點做出講解的反饋。

2.如權利要求1所述的智能課堂知識管理平臺，其特征在于，所述語義知識庫采用三級樹狀結構，所述三級樹狀結構包括第一級的概念層、第二級的屬性層以及第三層的教學路徑層和學習路徑層；

所述概念層包括課程和知識點；所述屬性指的是知識點的屬性，包括普通屬性和特殊屬性；所述普通屬性包括關鍵字、知識點名和知識點描述；所述特殊屬性包括概念層之間的關系，包括知識點之間的前導、后繼和包含關系；

所述教學路徑層采用教學大綱，根據實體間的語義關系推導而出；

所述學習路徑層由知識管理平臺進行維護。

3.如權利要求1所述的智能課堂知識管理平臺，其特征在于，所述學生端管理子系統的智能手機能夠得到教師端管理子系統中當前講解的所有PPT內容。

4.如權利要求1所述的智能課堂知識管理平臺，其特征在于，所述面向結果的知識管理平臺包括用于實現不同語言中相同語義的語義結構模型、用于實現基于語義模型的語義描述的科技知識元數據方案模塊和通過元數據、自動語義標注技術為數據進行細粒度的處理，進而建立更加全面的知識圖譜和知識庫；

通過對知識庫中實體關系的分析，形成學生個人知識管理樹和課程知識管理樹；

所述學生個人知識管理樹，包括：Exercise實體記錄學生答題情況和Student實體記錄學生學習行為情況；

所述課程知識管理樹，包括：Exercise實體記錄所有學生答題情況和Student實體記錄學生總體學習行為情況；

所述學生個人知識管理樹和課程知識管理樹均包括：知識推薦模塊、用于知識管理可視化的學生個人知識樹展示模塊和用于學生管理可視化的學生行為分析模塊。